Credito:Allen Dressen
I chimici RUDN hanno sviluppato un nanocatalizzatore ibrido per la rimozione rapida di coloranti organici stabili dalle acque reflue. Questo catalizzatore non richiede solventi aggressivi aggiuntivi. I risultati dello studio sono stati pubblicati in Chimica inorganica .
Tintura industriale di materie plastiche, tessuti e altri materiali richiedono coloranti organici tossici che sono pericolosi per l'uomo e l'ambiente a lungo termine. Quindi gli ecologisti cercano di rimuovere i coloranti residui dalle acque reflue delle piante. Per esempio, l'uso di coagulanti può accelerare la sedimentazione delle particelle di colorante, ma questo provoca l'insabbiamento dell'acqua. La depurazione dell'acqua con l'ozono lo impedisce, ma la tecnologia è costosa. chimici RUDN, insieme ai loro colleghi cinesi, Pakistan, e Portogallo, ora suggeriscono una tecnica di purificazione dell'acqua più economica ed ecologica.
I ricercatori hanno introdotto un nanomateriale ibrido purificante, una griglia contenente atomi di metallo e molecole organiche. Tali strutture sono state utilizzate come catalizzatori. Il secondo componente del nuovo nanomateriale era una base composta da idrossidi doppi stratificati. Le due parti si auto-organizzano e formano un'unica nanostruttura piatta. La caratteristica principale di questo materiale risiede nella sua struttura insolita:è poroso e cristallino allo stesso tempo, ed è anche forte.
I chimici RUDN hanno fornito una descrizione dettagliata dell'intero processo di sintesi e poi hanno testato il nuovo materiale come catalizzatore per la purificazione delle acque reflue dai coloranti organici. Tali coloranti organici come il blu di metilene, rosso congo, metil arancio e altri sono stati utilizzati nell'esperimento. La nanogriglia ibrida è stata in grado di purificare rapidamente una soluzione acquosa dai coloranti:l'arancio di metile è stato disattivato in un solo minuto, e un colorante fluorescente stabile chiamato rodamina 6G neutralizzato in diversi minuti. Inoltre, il nuovo materiale non perde le sue proprietà dopo il primo utilizzo e può essere riutilizzato fino a cinque volte senza alcun calo di qualità.
"Il nostro sviluppo stimolerebbe la creazione di nuovi nanomateriali con proprietà funzionali migliorate e ampie aree di utilizzo nella chimica verde. Continueremo i nostri studi e speriamo di ottenere nanomateriali per rimuovere altri contaminanti in futuro, " ha detto Aleksandr Kirillov, coautore dell'opera, dottorato di ricerca in chimica, e un associato del Joint Institute for Chemical Studies del RUDN.